ID: 00014500
Небольшой камень, брошенный с ровной горизонтальной поверхности земли под углом к горизонту, упал обратно на землю через 2 с в 20 м от места броска. Чему равна минимальная скорость камня за время полёта?
Ответ дайте в м/с.
Источник: Сборник Гиголо
Скорость тела — это сумма постоянной горизонтальной части и меняющейся вертикальной. Горизонтальная всегда одна и та же, а вертикальная то гасится, то снова растёт. Полная скорость минимальна там, где вертикальная часть равна нулю — то есть в вершине. И тогда минимальная скорость равна как раз горизонтальной составляющей.
По горизонтали движение равномерное: v_x = \dfrac{L}{T} = \dfrac{20}{2} = 10 м/с.
В вершине v_y = 0, поэтому полная скорость там минимальна и равна v_{\min} = v_x = 10 м/с. В любой другой точке добавляется ненулевая вертикальная часть, и скорость только больше.
Ответ: 10 м/с.